Комментарии 25
Очень странно написано.
Вот вам еще тритий «недостаток»: чтобы питать устройство водородом, его надо сначала получить, затратив энергию. Это такой же вопрос как об экологичности электромобилей. Сжигание углеводородов сами по себе они НЕ уменьшают. Только переносят место выброса. Да еще и КПД на преобразование туда-сюда падает. Так и тут. Решение — только глобальное изменение структуры выработки электричества.
Шридхар создал устройство, которое расщепляло воду на кислород для дыхания и водород для транспортного топлива… Девайс должны были отправить на Марс в 2001 году, но миссию отменили…Это при том, что топливная ячейка была придумана в 1839 г.
Шридхар подумал, что если «перевернуть» процессы, протекающие в устройстве, то получится установка, которая генерирует электричество из водорода и кислорода.
Вот вам еще тритий «недостаток»: чтобы питать устройство водородом, его надо сначала получить, затратив энергию. Это такой же вопрос как об экологичности электромобилей. Сжигание углеводородов сами по себе они НЕ уменьшают. Только переносят место выброса. Да еще и КПД на преобразование туда-сюда падает. Так и тут. Решение — только глобальное изменение структуры выработки электричества.
Сжигание углеводородов сами по себе они НЕ уменьшают.
В общем случае уменьшают. Во-первых, даже КПД теплоэлектростанций значительно выше, чем у ДВС. Во-вторых, «стационарно» получать электроэнергию можно разными способами, не только сжигая углеводороды.
Но и «перенос места выброса» — это на самом деле значительный плюс для экологии. Обеспечить качественную фильтрацию выбросов одной мощной стационарной энергоустановки намного проще, чем десятка тысяч разных маленьких мобильных.
Не сказано, что Шридхар придумал концепцию топливных ячеек. В предыдущем абзаце есть, что он создал топливную ячейку, которую исоплзют в Блум Энерджи
Шридхар подумал, что если «перевернуть» процессы, протекающие в устройстве, то получится установка, которая генерирует электричество из водорода и кислорода.
Может мне тоже то-нибудь «изобрести»?
Возьму транзистор и «подумаю, что если его подключить определенным образом, получится усилитель сигнала»
Я, честно говоря, не понимаю, в чём экологичность (и вообще смысл) цепочки «произвести электричество» — «произвести водород» — «употребить его в топливной ячейке» — «запитать датацентр», если из неё можно безболезненно выбросить два средних элемента. А если водород получать из метана, как это сейчас чаще происходит, так вообще всякая ценность топливных элементов на нём пропадает.
Я, честно говоря, не понимаю, в чём экологичность (и вообще смысл) цепочки «произвести электричество» — «произвести водород» — «употребить его в топливной ячейке» — «запитать датацентр», если из неё можно безболезненно выбросить два средних элемента.
Ну, например, ночью солнечные панели электричества не вырабатывают, а днём вырабатывают больше чем надо, но только 70% светового дня.
А если водород получать из метана, как это сейчас чаще происходит, так вообще всякая ценность топливных элементов на нём пропадает.
В статье же приводится пример топливной ячейки на метане, и говорится, что она вырабатывает на 60% меньше парниковых газов чем ТЭС сжигающая этот метан.
В статье же приводится пример топливной ячейки на метане, и говорится, что она вырабатывает на 60% меньше парниковых газов чем ТЭС сжигающая этот метан.
Вообще-то всё не так однозначно. Сошлюсь на статью 5-летней давности.
Revealed: Fuel cell emits more CO2 than new gas plants do | ZDNet
According to Leveen, Bloom's fuel cells on average emit 884 pounds of CO2 per megawatt-hour (mWh) of electricity produced. While that's not a bad reduction compared to 2,249 pounds for a coal-fired plant, it's not a whole lot less than 1,135 for an existing natural gas plant.
But get this: It's more than the 730 pounds per mWh of modern combined cycle natural gas plants made by the likes of GE, Siemens and Mitsubishi, according to the report.
Если вкратце, при работе топливных элементов Bloom Box, работающих на метане (природном газе), образуется больше углекислого газа в пересчете на единицу выработанной электроэнергии, чем при работе современных парогазовых установок, произведенных такими компаниями, как General Electric, Siemens и Mitsubishi.
цепочки «произвести электричество» — «произвести водород» — «употребить его в топливной ячейке» — «запитать датацентр», если из неё можно безболезненно выбросить два средних элемента
Здесь более подходит сценарий питания миниЦОД мобильных операторов, когда сайт находится в труднодоступной местности, и таких мест навалом. Несколько лет назад видел живые решения на водороде для мобильного оператора (есть где то фото у себя). Если у вас там например стоит ДГУ, то его тоже надо обслуживать, доставлять солярку и прочее. А тут поставил несколько баллонов и подобную систему и все — живой накопитель электроэнергии в «исходном» состоянии. Как сейчас вспомнил это итальянцы были santerno
сейчас порылся у них на сайте, ничего про hidrogen не нашел, может уже перепрофилировались с тех пор… Про ценник конечно отдельный вопрос… ну и балллоны под 220 бар хранить и доставлять — еще та опасность.
балллоны под 220 бар хранить и доставлять
полная ерунда на фоне того, что такой баллон на территории примерно автоматически переводит объект в разряд «опасных производственных объектов», с соответствующей регистрацией в Ростехнадзоре объекта и баллона, санитарными зонами, проверками, регулярными поверками «сосуда под давлением» и прочими радостями, которыми заниматься ради одного баллона, мягко говоря, не очень дешево.
миниЦОД мобильных операторов
В любом случае находится в населенном пункте или близко к нему. Небольшой ветряк, солнечные панели, плюс дизель на случай долгого штиля полярной ночью. Аккумуляторы на сутки работы там все равно должны быть. А еще, примерно всегда в таком месте есть люди, умеющие обслужить дизель. Плюс для таких случаев есть ДГУ, которые не требуют обслуживания каждые 250 часов наработки или четыре раза в год.
А вот необслуживаемая конструкция — это базовая станция на сопке посреди тайги. Ну или в горах. Туда и баллоны возить — очень нетривиальная задача. Проще десяток бочек соляры завезти и поставить тот же небольшой ветряк плюс пара кВт солнечных панелей. Или вообще ветряк, солнечные панели и батареи на 72 часа. Уж за три дня на горе или ветер подует, или солнце вылезет, или сервисник с бензогенератором доедет.
Проще десяток бочек соляры завезти и поставить тот же небольшой ветряк плюс пара кВт солнечных панелей.
Ага, видел я в своей практике картинку мониторинга базовых станций, разбросанных в разных трудных местах, там 80% значков горело восклицательными знаками, требуя обслужить их с точки зрения генераторов. А может и просто долить топлива… а топливо наверно кончалось уже в той машине, которая должна была его подвезти поближе, ну вы понимаете о чем я))))) а водород в баллоне нафиг никому не нужен…
Такие же мысли, но приходит на ум вариант — солнечные панели где-нибудь в сахаре. Провода до источника воды, там вырабатывать водород и доставлять к потребителю.
Чего не понятно — то? Мейнстрим.
Проблема всех зеленых технологий, в том что для потребителя они преподносятся, как «Смотрите работает и ничего не выделяет», создатели сознательно выносят полный жизненный цикл за сцену. Действительно например сжигать водород менее губительно, но блин «Электричество на производство водорода, хранение, логистика и т.д и тп». Каждая технология должна быть просчитана от А до Я
Проблема всех зеленых технологий, в том что для потребителя они преподносятся, как «Смотрите работает и ничего не выделяет», создатели сознательно выносят полный жизненный цикл за сцену. Действительно например сжигать водород менее губительно, но блин «Электричество на производство водорода, хранение, логистика и т.д и тп». Каждая технология должна быть просчитана от А до Я
Один ватт мощности ячейки Bloom Energy обходится в 7–8 долларов. Для солнечной панели цена ватта составляет всего 3 доллара.
ИМХО, сравнение теплого с мягким. Природный газ можно хранить в газохранилище очень долго (скажем, несколько месяцев), благодаря чему топливный элемент может работать в любой день года и в любое время суток. А вот солнце ночью не светит, да и ненастные дни никто не отменял.
Я нашел свежую статью для инвесторов:
Bloom Energy: A Stock About To Wilt — Bloom Energy (NYSE:BE) | Seeking Alpha
Bloom's product uses natural gas at 10x the capital cost of legacy combined cycle gas turbines with equivalent GHG emissions.
Мой вольный перевод:
При использовании топливных элементов Bloom Energy, работающих на природном газе, капитальные затраты в 10 выше, чем при использовании традиционных парогазовых установок с примерно таким же количеством выбросов парниковых газов (углекислого газа).
Я даже не подозревал, что разница в цене настолько велика.
P.S. Дополнительная информация: парогазовая установка
P.P.S. Парогазовая установка — Википедия
Преимущества
• Парогазовые установки позволяют достичь электрического КПД более 60 %. <...>
Да, газовые станции, даже современные комбинированные паро-газовые это очень дешевый вид электростанций в расчете на единицу мощности (но не энергии). Вообще самый дешевый из всех существующих промышленных. Многие современные проекты дешевле 1000$ за кВт установленной мощности укладываются. Близко к таким показателям только современные СЭС в регионах с дешевой раб. силой начали подбираться в последние несколько лет (но естественно с намного худшими показателями КИУМ и надежности электроснабжения). С газом вопрос только в стоимости и доступности собственно газа, все остальное получается просто на отлично.
Так что если их ТЭ как указано обходятся в 7-8 $ за 1 Вт, то прочти х10 раз по капитальным затратам вполне может получиться.
C другой стороны например чисто водородные ТЭ (без возможности работы на метане) в которые намного активнее вкладывались в исследования, оптимизацию технологий и снижение себестоимости производства (в том числе за счет активных гос. субсидий по нескольким долгосрочным программам) стоят сейчас примерно в 20 раз дешевле чем эти метановые ТЭ. Хотя еще лет 15 назад их стоимости были вполне сравнимы (водородные были всего раза в 1.5 дешевле).
Так что есть куда сильно падать по цене, если технология получит распространение и деньги на дальнейшее развитие.
Так что если их ТЭ как указано обходятся в 7-8 $ за 1 Вт, то прочти х10 раз по капитальным затратам вполне может получиться.
C другой стороны например чисто водородные ТЭ (без возможности работы на метане) в которые намного активнее вкладывались в исследования, оптимизацию технологий и снижение себестоимости производства (в том числе за счет активных гос. субсидий по нескольким долгосрочным программам) стоят сейчас примерно в 20 раз дешевле чем эти метановые ТЭ. Хотя еще лет 15 назад их стоимости были вполне сравнимы (водородные были всего раза в 1.5 дешевле).
Так что есть куда сильно падать по цене, если технология получит распространение и деньги на дальнейшее развитие.
НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
Самая привлекательная черта в топливных элементах — экологичность. При работе ячейки на метане парниковые газы выделяются, но в гораздо меньшем объеме, чем на тепловых электростанциях. По данным Bloom Energy, их технология вырабатывает на 60% меньше углекислого газа, чем ТЭС с такой же мощностью. Если же элемент работает на водороде, он выделяет только воду и не вредит окружающей среде.
Каким образом ??? Ведь при сгорании метана на ТЭС используется по максимуму химическая энергия, заключенная в метане. На выходе углекислый газ и вода. Если топливная ячейка выбрасывает на 60% меньше углекислого газа, это означает, что либо там не полностью используется химическая энергия метана (просто он не весь окисляется), либо там происходит нечто фантастическое — углерод превращается в водород и дальше как обычно! ;-)
Что-то я не понял — как это на ватт 7-8 баксов, если та же MS строит 10МВт электростанцию за 45М$? Получается 4.5 бакса на ватт, с учётом строительства здания, баков под водород и монтаж… Может быть 3 бакса за ватт?
У MS не используются такие ТЭ от Bloom Energy. Тоже топливные элементы, но нигде нет упоминаний о Bloom Energy. Они видимо нашли производителей ТЭ подешевле. Ну и масштаб имеет значение — одно дело компактное устройство устанавливаемое чуть ли не прямо в серверную стойку в ДЦ, другое большая промышленная установка для отдельной достаточно мощной электростанции.
От масштаба удельная цена (на единицу мощности) может меняться до нескольких раз.
От масштаба удельная цена (на единицу мощности) может меняться до нескольких раз.
4.5 бакса на ватт
В любом случае примерно в 10 раз дороже ГПГУ или ДГУ.
Плюс, чем меньше размер, тем дороже ватт. У Bloom, если я правильно понял их сайт, одиночная установка максимум — 300 кВт.
Отдельный вопрос — заявляемый КПД выше 50% при заявляемом тепловыделении до 2 кВт с мелочью на 1 кВт мощности, что, как бы, намекает на КПД около 33%…
«Корея занимает первое место по потреблению электричества в Азии» — весьма сомнительный тезис. А по ссылке статья о топливных элементах
Видимо имелось в на человека. По удельному потреблению электричества на 1 человека то Корея, то Тайвань на 1м месте оказываются среди азиатских стран: en.wikipedia.org/wiki/List_of_countries_by_electricity_consumption
По общему конечно Китай и Япония в Азии вне конкуренции из своих размеров и количества населения.
По общему конечно Китай и Япония в Азии вне конкуренции из своих размеров и количества населения.
Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий
«Марсианская технология»: почему дата-центры переходят на топливные ячейки